Probioticele sunt denumite și culturi bacteriene vii, care, atunci când sunt ingerate într-o cantitate suficientă, reprezintă o sursă alternativă, cu efecte pozitive asupra sănătății animalelor prin menținerea ecosistemului intestinal și îmbunătățirea performanțelor bioproductive.

Probioticele cel mai frecvent utilizate în hrana animală sunt specii bacteriene ce aparțin genului Bacillus, Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus, drojdii (Saccharomyces boulardii, Saccharomyces cerevisiae, Rhodotorula glutinis) sau fungi (Aspergillus oryzae, Candida pintolopesii). De obicei, probioticele se administrează în perioada de creștere a animalelor, fie în apa de băut sau cu furajul, dat fiind sistemul enzimatic incomplet dezvoltat al acestora.

Un loc important este ocupat de genul Bacillus datorită prezenței sporilor ca formă de rezistență, ceea ce permite tulpinilor bacteriene să reziste la condiții nefavorabile (căldură, radiații, temperatură), degradare enzimatică, dezechilibrele gastrointestinale (rezistență pH, săruri biliare, rezistență antibacteriană, capacitatate de aderare la celulele epiteliale), precum și inducerea răspunsului imun celular.

Este de reținut faptul că sănătatea animală reflectată în performanțe bioproductive la maximum de potențial reprezintă adevărate provocări pentru crescătorii de animale. În prezent, probioticele sunt considerate soluții alternative la antibiotice, fiind folosite pe scară largă în hrana monogastricelor. Cercetările biotehnologice sunt într-o continuă dezvoltare, venind cu o serie de idei inovative.

Un loc foarte important a fost ocupat de tulpina bacteriană Bacillus licheniformis ATCC 21424. În urma aplicării testelor in vitro și simulării condițiilor gastrointestinale s-au obținut o serie de rezultate semnificative în ceea ce privește gradul de supraviețuire a acesteia. Din acest motiv, s-a constatat că tulpina de Bacillus licheniformis ATCC 21424 poate fi utilizată ca sursă de aditiv furajer, fiind adăugată cu succes în hrana purceilor în criza de înțărzare (30 ± 3 zile, hibrid Topig  pe o perioadă de 16 zile), în doză de 3% (1,5 x 1010 UFC/mL). Validarea rezultatelor in vitro s-a realizat în Biobaza experimentală IBNA Balotești.

Informații suplimentare cu privire la caracteristicile și proprietățile acestei tulpini pot fi gasite în studiile raportate de Dumitru și colab. (2019; 2020) și Dumitru și Hăbeanu (2021).

Administrarea produsului probiotic pe bază de Bacillus licheniformis ATCC 21424 în hrana purceilor în criza de înțărcare determină o serie de avantaje:

– îmbunătățirea microflorei intestinale (la nivel de ileon cu 15%, respectiv 3% în cecum) – efect imunomodulator;

– inhibarea creșterii agenților patogeni (E. coli, Clostridium sp.);

– dezvoltarea bacteriilor benefice (Lactobacillus sp.);

– reglarea valorilor pH-ului intestinal.

Aceste consecințe la nivel de organism conduc la îmbunătățirea performanțelor de creștere și a caracteristicilor legate de eficiența furajării, dar și la diminuarea frecvenței enteritelor cu aproximativ 44%.

În contextul prezentat, tulpina bacteriană Bacillus licheniformis ATCC 21424 prezintă criterii probiotice notabile și se recomandă utilizarea unei doze de 3% în premixuri sau amestecat direct în furaj spre utilizare ca sursă de probiotic în hrana purceilor.

Dr. ing. Mihaela DUMITRU

Meiul este una dintre cele mai vechi cereale cultivate și consumate, caracterizată printr-un grad ridicat de toleranță la secetă și o perioadă scurtă de vegetație (60-90 de zile, în funcție de soi și zona de cultură). Este cultivat extensiv în India, Rusia, Orientul Mijlociu, Turcia și România. Dat fiind impactul încălzirii globale asupra agriculturii, meiul alături de sorg ar trebui repus în valoare atât pentru consumul uman, cât și pentru hrana animalelor.

Potențialul nutrițional al semințelor de mei a fost confirmat prin studii recente efectuate la IBNA Balotești pe purcei Topigs  începând cu perioada crizei de înțărcare. Rezultatele au fost notabile la o pondere de includere în structura rețetelor de nutreț combinat de 25%. Analiza chimică brută comparativă a semințelor de mei Marius (furnizat de INCDA Fundulea) cu a altor resurse vegetale utilizate în hrana purceilor a scos în evidență un conținut nutritiv comparabil cu al boabelor de porumb și sorg: substanță uscată 87,19%, proteină brută 9,86%, grăsime brută 2.99%, iar energia metabolizabilă calculată cu ajutorul ecuațiilor de regresie se plasează în jurul valorii de 2.759 Kcal/ kg.

După înțărcare, la un adaos de 25% mei se pot înregistra performanțe cu 14% mai mari, respectiv un spor mediu zilnic de 285 g comparativ cu 250 g obținut la purceii hrăniți clasic, iar consumul specific se reduce cu ~12%.

Deoarece funcțiile și morfologia intestinală sunt afectate imediat după înțărcare, iar capacitatea de prevenire a colonizării bacteriilor patogene (Escherichia coli, Salmonella, etc.) la nivel intestinal este redusă (Kim și col., 2012), purceii sunt extrem de sensibili la boli enterice patogene după separarea de scroafele-mamă. Instalarea în forma severă a diareii ca urmare a factorilor generatori de stres specifici acestei perioade critice poate duce la o rată a mortalității crescută sau la compromiterea performanțelor permise de potențialul genetic pe seama reducerii consumului de hrană cu pierderi economice importante pentru crescători. Comunitatea de bacterii intestinale devine stabilă după o săptămână de la înțărcare (Faubladier, 2014), iar enzimele necesare pentru digestia proteinei complexe din hrana solidă sunt incomplet dezvoltate.

În studiul desfășurat în biobaza IBNA Balotești pe purcei înțărcați, la probele de fecale prelevate zilnic timp de o săptămână în vederea monitorizării stării de sănătate, evaluarea compoziției bacteriologice și fungice a evidențiat faptul că valorile înregistrate au fost în limitele normale (conform Gournier-Chateau și col., 1994):

Indiferent de categoria fiziologică, parametrii metabolici biochimici plasmatici, considerați markeri de referință pentru sănătate, se încadrează în limite normale pe fondul adaosului semințelor de mei în hrană.

Este de notat de asemenea faptul că la tineret în creștere sporul mediu zilnic poate atinge valori de 646 g. Rezultatele pozitive obținute ne-au determinat să includem semințele de mei și în faza următoare de creștere, iar rezultatele obținute au fost conform așteptărilor și au reconfirmat valoarea nutrițională a semințelor de mei.

Dincolo de faptul că meiul are dublă funcționalitate (hrana omului și a animalelor), caracteristicile nutriționale valoroase și efectele pozitive asupra stării de sănătate sunt argumente în sprijinul folosirii semințelor de mei în hrana animalelor. În plus, porcul fiind model animal pentru cercetări medicale la om ca urmare a similitudinilor anatomice și fiziologice, rezultatele obținute din studiu pot servi ca referințe medicale.

Mihaela HABEANU, IBNA

Utilizarea antibioticelor ca factori de creștere a fost interzisă în Uniunea Europeană încă din 2006, dată fiind creșterea rezistenței la antibiotice a bacteriilor patogene și a celor potențial periculoase. În acest context sunt necesare alternative naturale la antibioticele de sinteză, în special în nutriția porcilor, aceștia fiind afectați de tulburări gastrointestinale cu componentă infecțioasă și inflamatorie mai ales în perioada pre- și post-înțărcare. Cercetările din ultimii ani au demonstrat rolul unor ingrediente naturale ce conțin compuși cu activitate biologică antiinflamatoare și antioxidantă (polifenoli, acizi grași, microelemente) în contracararea inflamației de la nivelul tractului gastrointestinal la purceii înțărcați. Dintre aceste ingrediente, a fost acordată o atenție deosebită reziduurilor (subproduselor) rezultate în urma procesării plantelor în vederea obținerii de produse alimentare sau nealimentare. Aceste subproduse au valori nutritive și proprietăți ca cele amintite mai sus care merită luate în considerare în vederea includerii lor în hrana animalelor de fermă. Subprodusele rezultate în urma producerii vinului, ca de exemplu tescovina sau borhotul de struguri, reprezintă o sursă de compuși bioactivi, cum sunt compușii polifenolici, cu recunoscute beneficii pentru sănătatea animală. În cadrul INCDBNA – IBNA Balotești au fost realizate studii de caracterizare a compoziției acestui subprodus, precum și experimente de nutriție pe purceii după înțărcare care au fost hrăniți cu nutreț combinat incluzând 5% făină de tescovină.

Determinările de compoziție chimică brută realizate în IBNA au pus în evidență faptul că tescovina conține puțină proteină (10,32%), dar este bogată în fibre (25,01%), dintre acestea hemiceluloza, celuloza și lignina (NDF) fiind în concentrație mai mare (58,01%). Deși tescovina are un conținut redus de proteine și grăsime, studiile arată că acest subprodus de vinificație este bogat în compuși valoroși care includ polifenoli (flavonoli și antociani, identificați și în struguri și vin) și acizi grași saturați și nesaturați (omega 6 și omega 9 în principal). Datele obținute în urma analizelor au arătat că tescovina are un conținut de 19% în acizi grași saturați, dintre care cea mai mare pondere o au acidul  palmitic (14,3 g%) şi stearic (3,8 g%). Tescovina are un conținut ridicat în acizi graşi nesaturaţi (79,8%). În concentrațiile cele mai mari se găsesc acidul linoleic, n-6 (58,9%) și acidul oleic, n-9 (16,8%). De asemenea, acidul alpha-linolenic, n-3 are o pondere de 2,1% în totalul acizilor grași nesaturați.

Ținând cont de compoziția chimică a tescovinei, a fost formulată o receptură de nutreț combinat experimental care a îndeplinit necesarul de substanțe nutritive esențiale pentru purcei după înțărcare (NRC, 2012) în care a fost inclus un procent de 5% tescovină măcinată (NC-T). Pentru receptura de bază (NC-Control) s-a folosit o rețetă IBNA pentru purcei înțărcați (NC-P2) care a îndeplinit de asemenea necesarul de substanțe nutritive esențiale pentru această categorie (NRC, 2012) și care a avut în componență porumb, grâu, făină de orez, șrot de soia, premix vitamino-mineral pentru purcei la înțărcare. Cele două rețete au fost fabricate în IBNA.

Rezultatele obținute au demonstrat că, deși receptura cu 5% tescovină nu influențează semnificativ performanțele zootehnice, ea a redus semnificativ concentrațiile unor markeri pro-inflamatori cum sunt interleukinele și citokinele (IL-6, IL-1β, TNF-α) la nivel intestinal (colon), ceea ce confirmă rolul benefic al compușilor bioactivi din acest subprodus. De asemenea, o diminuare a acestor markeri a fost semnalată și în probele de ficat recoltate de la purceii care au primit receptura cu 5% tescovină. De asemenea, în cazul purceilor care au primit receptura cu 5% tescovină a crescut statusul antioxidant prin creșterea activității enzimelor antioxidante catalază (CAT) și superoxid dismutază (SOD) în duoden, ficat și splină, ceea ce sugerează o îmbunătățire a activității antioxidante și o creștere a rezistenței la stres oxidativ a purceilor în perioada post-înțărcare.

Studiile realizate în INCDBNA – IBNA Balotești au demonstrat că tescovina, prin conținutul mare în compuși bioactivi de tipul polifenolilor, are rol benefic asupra purceilor aflați în faza post-înțărcare prin: (i) îmbunătățirea statusului imun local prin scăderea inflamației intestinale la purcei în perioada post-înțărcare; (ii) creșterea răspunsului purceilor la stresul oxidativ (atât la nivel duodenal, cât și în ficat și splină), a posibilității de contracarare a radicalilor liberi a căror concentrație crește ca urmare a inflamațiilor de la nivel intestinal.

Dată fiind necesitatea urgentă de a găsi alternative noi la antibioticele de sinteză, ieftine și eficiente în ameliorarea inflamațiilor tranzitorii de la nivel intestinal la purcei după înțărcare, considerăm că subprodusele de tipul tescovinei pot fi utilizate cu succes în nutriția animală. Ca urmare, recomandăm utilizarea resurselor naturale cum este tescovina (cu o rată de incluziune de 5% în hrană) ca o sursă alternativă pentru menținerea sănătății purceilor, îmbunătățirea activității antioxidante și reducerea inflamațiilor tranzitorii din perioada post-înțărcare.

Gina Cecilia PISTOL & Ionelia ȚĂRANU

Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Biologie și Nutriție Animală – Balotești

Lucerna (Medicago sativa) este o plantă furajeră din familia leguminoaselor. În România, această plantă se cultivă pe o suprafață mai mare de 442.000 ha, ceea ce reprezintă peste 30% din structura bazei furajere a țării noastre (Schitea, 2010). Acest aspect situează România în clasamentul ţărilor mari cultivatoare de lucernă, după SUA, Argentina, Italia. Este important de subliniat faptul că extinderea lucernei în cultură s-a datorat însușirilor sale valoroase precum: producții mari, durată în cultură de peste 3 ani, capacitate mare de a se reface după cosit, puțin pretențioasă față de condițiile de creștere (rezistă la secetă, frig etc.), precum și folosinței multiple (nutreț verde, fân, făină de fân, siloz, semisiloz etc.). La acestea se adaugă însușiri agrotehnice deosebite, respectiv refacerea fertilității solului prin cantitățile mari de azot și resturi organice care rămân în sol la finalul perioadei de vegetație (Ignat, 2000).

Lucerna a fost recunoscută din cele mai vechi timpuri ca fiind pretabilă pentru hrana rumegătoarelor. De remarcat este faptul că nivelul ridicat în proteine (în special lizină), celuloză brută, minerale (magneziu, potasiu, cupru, fier etc.), dar şi în vitamine (A, D, E, K, etc.) situează această plantă imediat după porumb, șrot de soia şi grâu sub aspectul valorii nutritive pentru porci (Seerley, 1991; Thacker, 1990; Thacker și Haq 2008). În plus, potrivit National Research Council, biodispo­nibilitatea fosforului din lucernă se consideră a fi de 100%, ceea ce aduce un plus de valoare acestei plante. Totuși, adaosul de lucernă în hrana porcilor moderni, care provin din animale riguros selecţionate în direcţia obţinerii unor mari performanţe productive şi mai puţin privind capacitatea de folosire a nutreţurilor „neconvenţionale“, nu este o practică obișnuită în România. Hrana porcilor crescuți la noi în țară este constituită în principal din porumb, şrot de soia şi floarea-soarelui deoarece aceste ingrediente furajere au o disponibilitate ridicată pe plan local, o digestie ridicată a substanțelor nutritive și o compoziție nutritivă complementară.

Potrivit rezultatelor obținute în urma analizelor chimice, lucerna uscată, măcinată și ulterior peletizată are un conținut în proteină brută de 16,72%, cu o digestibilitate de peste 60%, un conținut de 32,09% celuloză brută și 7,65 minerale. Astfel, inclusă în rețetele de nutreț combinat sub formă peletizată poate reprezenta o potențială sursă proteică locală pentru porcii destinați producției de carne.

Având în vedere cele prezentate anterior, în cadrul Biobazei INCDBNA – Baloteşti a fost realizat un experiment pe porci, hibridul Topigs cu o greutate medie inițială de 30,28 kg, pe o perioadă de 25 de zile, ce a avut ca obiectiv evidențierea efectului productiv al surselor proteice locale. Porcii au fost repartizați în două loturi și furajați diferențiat: martor (M) cu nutreț combinat clasic (pe bază de porumb-șrot de soia-șrot de floarea soarelui) și experimental (L) cu un adaos de făină fân de lucernă 5%, ce a substituit o parte din șrotul de floarea-soarelui. Hrana a fost administrată sub formă peletizată o dată pe zi, cu înregistrarea zilnică a consumului. Pentru o evidență precisă a consumului de furaje și a efectului productiv al făinii fân de lucernă, porcii au fost întreținuți pe perioada de derulare a experimentului în cuști de digestibilitate. Factorii de microclimat au fost asigurați conform cerințelor fiziologice ale speciei și categoriei de animale.

Prin folosirea unui adaos de 5% făină fân de lucernă măcinată/peletizată în rețetele porcilor în faza de creștere-îngrășare, obținem performanțe productive comparabile cu administrarea surselor clasice. În plus, făina fân de lucernă inclusă în structura rețetei de nutreț combinat în procente de 5% asigură obținerea a peste 32,48 kg de carne cu un consum mediu zilnic de 2,33 kg de nutreț combinat/kg spor. Având în vedere calitatea proteinei, precum și influența pozitivă asupra indicilor productivi, dar și în scopul diversificării gamei de materii prime vegetale disponibile local, recomandăm făina fân de lucernă peletizată la un nivel de 5% pentru hrana purceilor destinați producției de carne. 

Rezultatele prezentate au fost realizate în cadrul Programului Nucleu, proiect 18.20.01.03 și prin Programul 1. Dezvoltarea sistemului național de cercetare-dezvoltare, Subprogram 1.2. Performanță instituțională – Proiecte de finanțare a excelenței în CDI, Contract nr. 17 PFE/17.10.2018, finanțate de Ministerul Cercetării și Inovării.

Lavinia Idriceanu, Nicoleta Lefter, Mihaela Hăbeanu, Anca Gheorghe

Utilizarea de materii prime vegetale alternative la cele clasice în furajarea animalelor de fermă capătă o importanță deosebită din cel puțin trei motive:

1. din punct de vedere economic, accentele fiind puse în special pe utilizarea subproduselor al căror preț este mult mai scăzut, iar calitățile nutriționale nu sunt de neglijat;
2. dezvoltarea industriei producătoare de biocombustibil, deșeurile rămase putând fi direcționate către sectorul de creștere a animalelor;
3. nu în ultimul rând, schimbările climatice și consecințele acestora asupra biodiversității. Astfel, cereale clasice precum porumbul și/sau grâul sunt mai puțin tolerante față de secetă.

Sorgul boabe reprezintă o opțiune cu importanță în creștere pentru sectorul zootehnic. O serie de argumente întăresc această afirmație: sorgul este o cereală care necesită mai puțină apă sau substanțe fertilizante comparativ cu alte cereale; este o materie primă vegetală larg răspândită pe glob, ocupând locul cinci în lume după grâu, orez, porumb și orz (Thorabi&Khaksar, 2016, https://www.feedipedia.org). În anii secetoși, sorgul este o alternativă valoroasă pentru porumb atât sub aspect nutrițional, valoarea nutritivă a celor două cereale fiind apropiată, dar și din punct de vedere economic, în ultimii ani fiind mult mai ieftin. Awika&Rooney (2004) au evidențiat conținutul sorgului în diferiți fitoconstituienți incluzând tanini, fenoli, fitosteroli care au influență benefică asupra stării de sănătate. Există mai mult de 30 specii de sorg, dintre care una este dirijată spre consumul uman, iar restul spre consumul animalelor. Datorită conținutului redus în tanini al varietăților moderne (0,5-1%), sorgul poate fi folosit ca cereală unică în hrana animalelor (Mavromicalis, 2014).

Pentru purcei în criza de înțărcare, utilizarea sorgului ca substituent al unei părți din porumb reprezintă o opțiune viabilă datorită implicațiilor pe care le presupune. La INCDBNA Balotești s-a testat influența unui nivel de 20% sorg alb asupra performanțelor și stării de sănătate a purceilor după înțărcare. De managementul din această perioadă critică și modul cum este formulată hrana depinde dezvoltarea ulterioară a sectorului. Hrana este unul dintre factorii care pot genera dezechilibre urmate de efecte negative asupra sănătății. Pentru includerea în hrană a sorgului trebuie luate în considerare câteva aspecte esențiale: conținutul de fibră, echipamentul ezimatic incomplet al purceilor și, nu în ultimul rând, valoarea nutritivă a sorgului comparativ cu cea a resursei clasice, respectiv porumbul.

În studiul nostru finanțat de MADR prin proiect sectorial ADER 6.1.1, am evaluat influența sorgului asupra unor parametri productivi (greutate, spor mediu zilnic, consum de hrană și consum specific) și plasmatici (colesterol, trigliceride, cortizol, lipaze). În egală măsură, zilnic au fost înregistrate enteritele folosindu-se în acest scop un sistem de punctare de la 1 la 3 în funcție de agresivitate. Sorgul a înlocuit 31% din porumb. Greutatea medie inițială a purceilor a fost de 7 kg, iar după 21 de zile s-a ajuns la o greutate de ~11,5 kg. Sporul mediu zilnic a fost îmbunătățit cu 7,49%, ceea ce confirmă o parte din studiile de referință din literatură. Consumul specific s-a redus cu 10%. Adaosul în hrană a sorgului la un nivel de 20% a contribuit, de asemenea, la reducerea cu 21,25% a colesterolui din ser, fapt ce poate fi explicat prin conținutul în biocompuși activi al sorgului. Influență nesemnificativă s-a înregistrat asupra lipazei, cortizolului și trigliceridelor din ser. Frecvența cazurilor cu enterită a fost conform așteptărilor mai mică în cazul purceilor hrăniți cu sorg, fără a fi semnalate cazuri cu gradul 3 (agresivitate mărită), spre deosebire de purceii în cara hrana a avut inclus porumb, la care au fost înregistrate cazuri cu gradul 3 enterită. Rezultatele obținute confirmă faptul că sorgul redevine o alternativă cu potențial valoros pentru purcei.

Mihaela Hăbeanu